CN107031202B - 利用喷墨印刷的涂覆钢板的制造装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种利用喷墨印刷的涂覆钢板的制造装置及其制造方法。根据本发明的实施例的涂覆钢板的制造装置包括：张力控制装置，调节钢板的张力；蛇行控制装置，调节所述钢板的蛇行；速度控制装置，调节所述钢板的速度；印刷装置，利用喷墨印刷方式在钢板表面进行印刷，所述钢板是通过所述张力控制装置和所述蛇行控制装置将钢板张力和蛇行程度调整在预定范围内的钢板。

Description

利用喷墨印刷的涂覆钢板的制造装置及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种涂覆钢板的制造装置及其制造方法，更详细而言，涉及一种利用喷墨印刷的涂覆钢板的制造装置及其制造方法。

背景技术

在表面印刷有花纹的钢板可以分为利用丝网的印刷钢板、利用滚筒印刷(RollPrinter)的印刷钢板以及利用花纹转印纸的印刷钢板。对于丝网印刷钢板，作为间歇分批式(batch type)工艺利用薄片(sheet)上的印刷工艺而不是利用卷板(coil)，辊印钢板利用将油墨或油漆沾在蚀刻有印刷花纹的辊上而进行涂覆的方法，转印纸印刷钢板利用将印有花纹的转印纸转印到钢板上的方法。

但是，上述的现有技术存在如下缺点。

丝网印刷方式虽然制作过程比较简单，但是需要根据要印刷的花纹或产品的种类另外制作作为印刷版的网版(screen)，并且根据颜色的数量或种类，网版的数量增加，结果导致作业速度缓慢而生产性差。

滚筒印刷方式与丝网印刷方式不同，是连续卷板涂覆方式，因此生产性高，但是，印刷花纹简单，难以表现出多种花纹，因此难以实现产品设计的多样化。并且，与丝网印刷方式一样，根据颜色的数量，印刷滚筒的数量也随之增加，生产工艺复杂，从而导致生产效率下降。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的实施例的目的在于提供一种利用喷墨印刷能够提高生产性和印刷品质的涂覆钢板的制造装置。

(二)技术方案

根据本发明的一个方面，可以提供一种涂覆钢板的制造装置，其包括：张力控制装置，调节钢板的张力；蛇行控制装置，调节所述钢板的蛇行；速度控制装置，调节所述钢板的速度；印刷装置，利用喷墨印刷方式在钢板表面进行印刷，所述钢板是通过所述张力控制装置和所述蛇行控制装置将钢板张力和蛇行程度调整在预定范围内的钢板。

并且，所述印刷装置可包括：印刷单元，具备配置在印刷区域上的喷墨头；钢板上部间距调节单元，包括支承所述钢板的钢板支承辊，调节所述钢板支承辊的上下位置，以便在所述印刷区域内将所述钢板与所述喷墨头之间的距离调节在规定范围内。

并且，所述喷墨头与所述钢板之间的距离可保持在0.8mm至1.2mm的范围内。

并且，所述张力控制装置可在2kgf/mm2至4kgf/mm2的范围内设置设定张力，将所述钢板的张力误差调整在-1.0％至+1.0％范围内。

并且，所述蛇行控制装置可将所述钢板的蛇行量调整在-1mm至+1mm范围内。

并且，所述速度控制装置可在30mpm至50mpm范围内设置设定速度，将所述钢板的实际移动速度在所述设定速度中的变动量调整在-25μm/sec至+25μm/sec范围内。

并且，本发明还可包括夹送辊，所述夹送辊配置在所述张力控制装置和所述蛇行控制装置的后方，即，配置在所述钢板的移动方向上，减小所述钢板的振动。

并且，所述夹送辊可将钢板的水平方向振动幅度调整为保持在-11μm至+11μm范围内。

并且，所述印刷装置可包括：印刷单元，具备配置在印刷区域上的喷墨头；钢板支承辊，支承所述钢板；紧贴移送单元，在所述印刷区域的下面吸附所述钢板，以降低所述钢板的波高。。

并且，所述印刷装置可包括：多个喷墨头，在印刷区域上沿所述钢板的移动方向配置；多个固化装置，配置在各所述喷墨头的后方，即，配置在所述钢板的移动方向上，固化落到所述钢板上的油墨液滴。

并且，所述钢板支承辊可分别配置在所述印刷区域的前方和后方，所述紧贴移送单元配置在一对所述钢板支承辊之间。

并且，所述紧贴移送单元可包括：传送带，支承钢板；真空腔室，形成真空压；孔或狭缝，形成在所述传送带上，所述钢板可通过所述真空腔室中形成的真空压紧贴在所述传送带上。

根据本发明的另一方面，提供一种涂覆钢板的制造方法，所述制造方法为，在钢板上涂覆涂膜层，将涂覆有所述涂膜层的钢板张力控制在设定范围内，将涂覆有所述涂膜层的钢板蛇行控制在设定范围内，将涂覆有所述涂膜层的钢板速度控制在设定范围内，并在调节张力和蛇行的所述钢板的涂膜层上涂覆印刷层，其中，利用喷墨印刷涂覆印刷层。

并且，当所述张力、蛇行以及速度中的任意一个以上超出设定范围时，可停止所述印刷层的涂覆工艺。

并且，可将滴落所述印刷用油墨的喷墨头与所述钢板之间的距离控制在设定范围内，当所述喷墨头与所述钢板之间的距离小于设定范围时，可停止所述印刷层的涂覆工艺。

(三)有益效果

根据本发明的实施例的利用喷墨印刷的涂覆钢板的制造装置能够进行连续的卷板工艺生产。并且，工艺简单且生产速度和效率高。

并且，由于利用喷墨印刷，能够实施各种花纹和颜色，从而能够将计算机数字图像不变形地印刷到钢板上。因此，能够实现高分辨率，能够制造可适用于家电产品或内外装材料等中的高品质印刷钢板。

并且，由于利用张力控制装置保持钢板平坦，从而防止在移送过程中发生滑动，能够在进入印刷区域之前去除钢板的波形。

并且，利用蛇行控制装置控制钢板蛇行移动，从而能够防止需要油墨的图像发生变形。

并且，利用速度控制装置以规定速度供给钢板，以使油墨落到所要求的准确位置上。

并且，利用紧贴移送单元在印刷区域保持钢板没有残余波形而平坦地展开的状态，从而能够将喷墨头与钢板之间保持一定距离，防止钢板冲击喷墨头而发生破损。

并且，利用钢板上部间距调节单元，能够控制喷墨头与钢板之间的距离。

并且，具有多层结构，在上层作业线设置用于印刷的装置，且可选择从下层作业线转换到上层作业线，从而能够有效利用工艺。

并且，在上层作业线上将设置印刷装置的构造物以独立构造物的形式设置，从而能够不受周围设备产生的振动的影响，期待高品质的印刷产品。

并且，利用波高调节单元将钢板的波高降低至设定范围内，从而能够防止钢板冲击喷墨头。

并且，利用底座或虚拟喷墨头，从而能够防止可能对喷墨头产生影响的不均匀流动的发生。

附图说明

图1是示意表示本发明的第一实施例的涂覆钢板的制造装置的图。

图2是表示涂覆钢板的制造装置中不使用上层作业线(line)的状态的图。

图3是表示涂覆钢板的制造装置中使用上层作业线但不使用印刷装置的状态的图。

图4是表示基于周围气流影响的油墨降落位置的差异的侧面放大图。

图5是表示本发明的第一实施例的印刷单元的侧视图。

图6是表示本发明的第一实施例的印刷单元的仰视图。

图7是表示本发明的第二实施例的印刷单元的侧面放大图。

图8是用于说明本发明的第一实施例的紧贴移送单元的结构图。

图9是用于说明本发明的第二实施例的紧贴移送单元的结构图。

图10是表示紧贴移送单元的曲率半径与最大高度差的关系的曲线图。

图11是示意表示本发明的第二实施例的涂覆钢板的制造装置的图。

图12是表示本发明的一个实施例的波高调节单元的侧视图。

图13是表示钢板经过波高调节单元之前的状态的放大图。

图14是表示钢板经过波高调节单元之后的状态的放大图。

图15是表示钢板经过波高调节单元时波形发生变化的状态的曲线图。

附图标记说明

100：张力控制装置 11、12：张紧辊

13：张力检测传感器 14：张力控制器

20：蛇行控制装置 21、22：转向辊

23：蛇行检测装置 24：蛇行控制器

30、40：速度控制装置 31、41：夹送辊

51、52：偏导辊 53：浮动辊

60：钢板移动方向控制装置 61：驱动辊

62：移动辊 71：前方构造物

72：后方构造物 73：印刷构造物

100：印刷装置 110：印刷单元

111：喷墨头 112：喷嘴

113：固化装置 114：油墨供给装置

115：底座 116：虚拟喷墨头

117：虚拟固化装置 120：紧贴移送单元

131、132：钢板支承辊 133：传送带

134：真空腔室 135：泵

136、137：钢板加压辊 138：膨胀腔室

139：泵 140：波高调节单元

141、142：波高调节辊 143：波高检测传感器

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施例进行详细说明。

下面说明的实施例是为了使本发明所属领域的技术人员能够更充分地理解本发明的思想而举例的。本发明并不限定于以下说明的实施例，能够以其它形式具体化。为了清楚地说明本发明，附图中省略了与说明无关的部分，而且为了便于理解在附图中可放大表示构成要素的宽度、长度、厚度等。在说明书中相同的附图标记表示相同的构成要素。

图1是示意表示本发明的第一实施例的涂覆钢板的制造装置的图。

虽然图中未示出，但是钢板进入印刷工艺之前可经过形成涂膜层的工艺。即，涂覆钢板的制造装置可以包括形成涂膜层的过程和利用喷墨印刷在涂膜层上形成印刷层的过程。其中，涂覆钢板是指表面形成涂膜层或印刷层的钢板。

涂覆钢板的制造装置可以包括：张力控制装置10，施加张力，以使钢板不弯曲而保持平坦；蛇行控制装置20，防止钢板移动时左右偏离而不沿着作业线的中心移动；速度控制装置30、40，保持钢板的移动速度，以将印刷油墨降落到钢板上时使油墨准确地落到所要求的位置；以及印刷装置100，使印刷油墨落到钢板上而印刷花纹或颜色。

参照附图，从钢板的进入方向可以连续地设置张力控制装置10、蛇行控制装置20、偏导辊51(Deflector Roll)、浮动辊53(Dancer Roll)、速度控制装置30、印刷装置100、偏导辊52以及速度控制装置40。

张力控制装置10调节张紧辊11、12(TBR；Tension Bridle Roll)的速度和接触角，从而能够将钢板保持在设定的张力范围内。张力范围可以在使钢板表面形状变得平坦但不会因过大的张力而发生断裂的范围内设定。例如，张力范围可以在2kgf/mm²至4kgf/mm²范围内设定。此时，钢板的张力误差被调节为-1％至+1％的范围内，从而能够保持钢板的张力。

张紧辊11、12可以包括邻近配置的两个辊。并且，钢板沿着位于进入方向(以下，称为前方)的张紧辊11上部面进入，沿着位于进出方向(以下，称为后方)的张紧辊12下部面进出。此时，可通过改变某一个张紧辊11、12的上下位置，调节施加于钢板的张力大小。

并且，在张紧辊11、12的后方可以设置检测钢板的张力的张力检测传感器13。张力检测传感器13检测钢板的张力，向张力控制器14传送信号。并且，当检测的钢板的张力为设定范围以上时，张力控制器14向张紧辊11、12传送降低钢板张力的操作信号，当检测的钢板的张力为设定范围以下时，向张紧辊11、12传送增加钢板张力的操作信号。

蛇行控制装置20可根据蛇行检测传感器23告知的钢板的宽度方向中心位置从钢板移送线中央偏离的程度的蛇行量，旋转和移动转向辊21、22(SR；Steering Roll)的轴。例如，钢板的蛇行量可控制在-1mm至+1mm范围内。

转向辊21、22可位于张紧辊11、12的后方。

并且，转向辊21、22可以包括邻近配置的两个辊。并且，钢板可以沿着邻近的两个辊的上部面移送。此时，可通过改变某一个转向辊21、22的钢板宽度方向位置(或旋转轴的钢板宽度方向倾斜度)，控制钢板的蛇行。

并且，在转向辊21、22的后方可以设置检测钢板的蛇行的蛇行检测传感器23。蛇行检测传感器23检测钢板的蛇行，向蛇行控制器24传送信号。并且，当钢板向右侧蛇行时，蛇行控制器24向转向辊21、22传送向左侧移动钢板的操作信号，当钢板向左侧蛇行时，蛇行控制器24向转向辊21、22传送向右侧移动钢板的操作信号。

并且，蛇行检测传感器23还可以与印刷装置100连接。例如，钢板的蛇行程度超过危险范围时，可以使印刷装置停止运行。

速度控制装置30、40可通过调节夹送辊31、41(PP；Pinch Roll)的旋转速度将钢板的移动方向速度保持在设定速度。这是因为保持钢板的速度才能使印刷油墨落到所要求的位置。例如，钢板的设定速度可以在30mpm至50mpm的范围内选择。此时，钢板的实际移动速度的变动量可以控制在-25μm/sec至+25μm/sec范围内。

夹送辊31、41可以包括配置在钢板的上下位置的两个辊。此时，可通过改变某一个以上的夹送辊31、41的旋转速度，调节钢板的移动速度。

并且，夹送辊31、41可以固定钢板在宽度方向的移动并减少宽度方向上的振动。例如，夹送辊31、41将钢板的水平方向振动幅度调整为保持在-11μm至+11μm范围内。

并且，夹送辊31、41可以设置在印刷装置100的前方和后方中某一个以上。附图中示出在印刷装置100的前方和后方均设置夹送辊31、41。但是，可以只在印刷装置100的后方设置夹送辊31、41并拉动钢板而控制速度，也可以是只在印刷装置100的前方设置夹送辊31、41并推动钢板而控制速度。

并且，偏导辊51、52可用于改变钢板的移动方向和角度。例如，可以设置在蛇行控制装置20与速度控制装置30、40之间，改变钢板的移动方向，也可以是设置在印刷装置100与速度控制装置30、40之间，改变钢板的移动方向。

并且，浮动辊53与底座之间设置减震部件，从而能够沿钢板的上下方向在小范围内移动。因此，浮动辊53能够减少钢板的振动，进而能够调节钢板的张力。具体地，浮动辊53能够减少钢板经过张力控制装置10与蛇行控制装置20时发生的振动。例如，浮动辊53将钢板的上下振动幅度调整为保持在-60μm至+60μm内。

另外，印刷装置100可以包括：紧贴移送单元120，使钢板在作为油墨落下的位置的喷射区域(Jetting zone)或印刷区域平坦地展开而不弯曲；钢板支承辊131、132的位置调节单元，调节钢板的上下位置；以及印刷单元110，向钢板落下印刷油墨。

紧贴移送单元120能够使钢板紧贴在传送带133上而使钢板的表面变得平坦。前面说明钢板表面的平坦度是通过张力控制装置10来实现。但是，钢板表面还会留有少量的残留波形。虽然在后面会对此进行说明，由于喷墨头111与钢板之间的距离设置成0.8mm至1.2mm的范围，因此当以30mpm至50mpm的速度移动的钢板与喷墨头111发生碰撞时印刷装置100会受损。因此，利用另外的紧贴移送单元120清除残留波形。

并且，钢板支承辊131、132位置调节单元通过调节支承钢板的同时控制指定钢板的上下方向位置的钢板支承辊131、132的上下位置，能够使印刷油墨落在钢板的准确位置上。例如，钢板支承辊131、132位置调节单元能够调节钢板支承辊131、132的上下位置，使得钢板的上下振动幅度保持在-60μm至+60μm内。

印刷单元110可以对在印刷区域A内移动的钢板喷射印刷油墨，以在钢板表面实施印刷设计。在后面将对此进行详细说明。

其次，参照图2和图3，对设置成多层作业线(line)的涂覆钢板的制造装置的工艺进行说明。

图2是表示涂覆钢板的制造装置中不使用上层作业线(line)的状态的图，图3是表示涂覆钢板的制造装置中使用上层作业线但不使用印刷装置100的状态的图。

本发明的实施例的涂覆钢板的制造装置可以设置成包括下层作业线和上层作业线的多层作业线。此时，前面说明的张力控制装置10、蛇行控制装置20、速度控制装置30、40以及印刷装置100等可以设置在上层作业线上。即，在上层作业线可以实施用于对钢板进行印刷的准备工艺、利用喷墨印刷进行印刷的工艺以及用于提高印刷品质的工艺。

下面，进入上层作业线之前在下层作业线实施的工艺称为前工艺，完成对钢板的印刷后的工艺称为后工艺。附图中并没有表示前工艺和后工艺，并省略单独的说明。

上层作业线包括配置在下层作业线上的构造物，且各个装置可配置在构造物。

此时，配置印刷装置100的印刷构造物73可以与位于前方的前方构造物71和位于后方的后方构造物72独立地设置。例如，在前方构造物71上可以设置张力控制装置10、蛇行控制装置20及第一速度控制装置30，在后方构造物72上可以设置第二速度控制装置40。

并且，前方构造物71和后方构造物72可以一体设置而形成上层构造物，印刷构造物73可以独立地设置在上层构造物上形成的开口部内。

设置在前方构造物71上的张力控制装置10和蛇行控制装置20具备另外的驱动力，因此在工作时发生振动，引发钢板的速度误差。若印刷装置100与所述张力控制装置和蛇行控制装置一起设置在前方构造物71上，则因构造物上发生的振动和速度误差，不能实现高分辨率和高印刷性。

尤其，喷墨头111和紧贴移送单元120对振动很敏感。喷墨头111与钢板之间的距离可以设置成0.8mm至1.2mm的范围，因此当喷墨头111和紧贴移送单元120上发生振动时，所要求的产品的印刷图像会发生误差，严重时甚至会引发喷墨头111的破损。因此，印刷装置100可以设置在与前方构造物71独立设置的印刷构造物73上。

在下层作业线可以设置钢板移动方向控制装置60。钢板移动方向控制装置60可以包括固定辊61和移动辊62、63。移动辊可以包括：第一移动辊62，相接在固定辊61的后方，将钢板的移动方向向上部转换，使钢板进入到上层作业线；以及第二移动辊63，相接在固定辊61的下面，使钢板经过下层作业线而不向上层作业线移动。第一移动辊62和第二移动辊63可以分别设置成以与固定辊61相接或者不相接的方式进行移动。

并且，第一移动辊62和第二移动辊63可以以能够改变一个移动辊与固定辊61相接的位置的方式设置。此时，为了移动移动辊的位置，可以使用多个缸体和接头。

参照图2，当第二移动辊63相接在固定辊61的下面时，钢板沿水平方向移动，并不会进入到上层作业线。因此，当不需要另外的印刷工艺时，可以将移动辊62移动至固定辊61的下面。

参照图3，当第一移动辊62相接在固定辊61的后方时，钢板向上移动，进入到上层作业线。例如，在钢板移动方向控制装置60的上部设置张力控制装置10，因此经过钢板移动方向控制装置60的钢板可以直接进入到张力控制装置10。

并且，即使钢板进入到上层作业线时也可以不实施印刷工艺。为此，可通过调节位于印刷装置100的前方和后方的一对夹送辊31、41的上下方向位置，调节钢板的移送高度。并且，可通过使印刷装置100的喷墨头111向上移动，使喷墨头111与紧贴移送单元120相互张开。例如，当喷墨头111向上移动，一对夹送辊31、41以小于喷墨头向上移动的幅度向上移动时，钢板可以在与喷墨头111不产生干扰的情况下与紧贴移送单元120不接触地通过。因此，钢板可以不经过印刷工艺被传送到上层作业线的下一个工艺。

接着，参照图4至图7，对本发明的实施例的印刷单元110进行说明。

图4是表示基于周围气流影响的油墨降落位置差异的侧面放大图。

钢板以比较快的速度经过，在钢板周围形成一定的气流。因此，从喷嘴3跌落的油墨并没有垂直落下，而是向钢板的移动方向移动地落下。不过，如果各喷墨头1上形成均匀的气流，则对印刷图像的品质不会产生影响。但是，当某一个喷墨头1上产生不均匀的流动时，印刷图像可能会歪曲。

喷墨头1的周围可以产生不均匀的流动。不均匀的流动改变油墨的降落位置，导致印刷图像的品质下降。假设具有一个喷墨头1时，因喷墨头1的前方和喷墨头1两侧方的不均匀的流动，印刷图像的外围品质可能会下降。不过，在喷墨头1的后方，因受到由钢板造成的气流的影响而产生不均匀的流动的可能性小。

并且，当多个喷墨头1设置在钢板的移动方向上时，位于最前方的喷墨头1受周围气流的影响大，油墨的降落位置可能发生变化。相对位于内侧的喷墨头1受周围气流的影响小。并且，位于最后方的喷墨头1也因受到由钢板造成的气流的影响而产生不均匀的流动的可能性小。

图5是表示本发明的第一实施例的印刷单元110的侧视图。

参照图5，印刷单元110可以包括：喷墨头111，安装有喷射印刷油墨的喷嘴112；固化装置113，固化油墨，以防止落到钢板的油墨的扩散达到适当扩散量以上；以及油墨供给装置114，能够以不产生泡沫的方式持续供给油墨。

喷墨头111设置有多个朝下配置的喷嘴112，多个喷嘴112在钢板的宽度方向上整齐地配置，且可以以均匀的间隔配置。

并且，油墨供给装置114可以与喷墨头111连接，以可装卸的方式与喷墨头111结合，因此当油墨不足时能够进行更换。

并且，喷墨头111可以在钢板的移动方向上整齐地配置多个。此时，在钢板的移动方向上配置的各个喷墨头111能够喷射不同颜色的油墨。例如，从钢板的移动方向前方，可以整齐地配置喷射青色(C，Cyan)、紫红色(M，Magenta)、黄色(Y，Yellow)、黑色(K，Black)油墨的喷墨头111。

并且，喷射一种颜色的油墨的喷墨头111可以在钢板的宽度方向上多个喷墨头111以重叠的方式配置。当喷墨头111的长度足够长而能够覆盖钢板的宽度时，一个喷墨头111能够承担一种颜色，但是，当喷墨头111的长度小于钢板的宽度时，可以在钢板的宽度方向上连接多个喷墨头111来使用。

参照图5，本发明的实施例中在钢板的宽度方向上整齐地配置两个喷墨头111。此时，喷墨头111的一部分重叠配置，但喷嘴112可以配置成不重叠。更详细而言，位于左侧的喷墨头111的左侧最外围的喷嘴112的位置与位于右侧的喷墨头111的右侧最外围喷嘴112之间的距离可以与邻近的喷嘴112之间的间距一致。

固化装置113可以利用紫外线(UV)固化油墨。喷射到钢板的油墨液滴(Droplet)随着时间的经过会持续地扩散。但是，油墨液滴的大小越大，印刷图像的分辨率越低。因此，固化装置113可以固化油墨，使得油墨不会扩散到适当的扩散量以上。

并且，固化装置113可以配置在喷墨头111的后方。例如，可以在承担一种颜色的喷墨头111的后方配置固化装置113。这种情况下，在钢板的移动方向上，可以整齐地配置C颜色的喷墨头111、固化装置113、M颜色的喷墨头111、固化装置113、Y颜色的喷墨头111、固化装置113、K颜色的喷墨头111以及固化装置113。

另外，钢板与喷墨头111的喷嘴112之间的距离可以调节为0.8mm至1.2mm的范围。当钢板与喷嘴112之间的距离大于1.2mm时，难以准确地控制油墨降落的位置，导致印刷图像的品质相应地下降。这是因为油墨落在快速移动的钢板上，在落下的过程中受到周围气流的影响。并且，当钢板与喷嘴112之间的距离小于0.8mm时，有可能造成钢板与喷墨头111发生碰撞。钢板并不是以完整的平面构成，包括微小的波形，因此需要钢板与喷墨头111之间需要具有安全的距离。

图6是表示本发明的第一实施例的印刷单元110的仰视图。

参照图6，本发明的第一实施例的印刷单元110可以包括用于固定喷墨头111和固化装置113的底座115。底座115可以将多个喷墨头111和多个固化装置约束成一个装置。例如，底座115可配置成横穿多个喷墨头111和多个固化装置113。

并且，底座115上可以形成露出喷墨头111的喷嘴112的开口115a和露出固化装置113的照射部的开口115b。

并且，底座115可以确保流动发展

距离，从而可以在印刷区域A内确保均匀的流动场，使得油墨液滴准确地落到所要求的位置。

为此，底座115的底部可以位于喷墨头111的下面。例如，底座115的底部在不低于喷嘴112的位置的范围内可以位于最下面。

底座115可以防止因喷嘴112周围的气流而使油墨的降落位置发生变化的情况。即，底座115可以配置成向喷嘴112的前方和后方以及两侧方延伸一定距离，使得在印刷区域A内形成均匀的流动。在此，印刷区域A是指喷嘴112所处的区域或油墨降落而形成印刷图像的区域。

图7是表示本发明的第二实施例的印刷单元110-1的侧面放大图。

参照图7，印刷单元110-1中在位于最前方的喷墨头111的前方可以配置虚拟(Dummy)单元。为了形成与排在第二个以后的位置的喷墨头111相同的条件，虚拟单元设置在位于最前方的喷墨头111的前方，但其不起到积极作用。并且，虚拟单元可以在印刷区域A内确保均匀的流动场，以使油墨液滴准确地降落到所要求的位置上。

虚拟单元可以包括虚拟喷墨头116和虚拟固化装置117。这种情况下，可以在钢板的移动方向上整齐地配置虚拟喷墨头116、虚拟固化装置117、C颜色的喷墨头111、固化装置113、M颜色的喷墨头111、固化装置113、Y颜色的喷墨头111、固化装置113、K颜色的喷墨头111以及固化装置113。

即，虚拟喷墨头116和虚拟固化装置117可以使位于最前方的C颜色的喷墨头111的周围条件与排在第二个以后的位置的喷墨头111的周围条件相同，从而使对喷墨头111产生的气流的影响相同。

当难以设置图6示出的底座115时，可以使用虚拟单元。例如，当钢板被设置成具有曲率时，在印刷区域A需将喷墨头111也以相同的曲率配置。这是因为钢板与喷墨头111之间需要保持一定距离。这种情况下，难以设置底座115，因此，可以在位于最前方的喷墨头111的前方设置虚拟单元。

图8是用于说明本发明的第一实施例的紧贴移送单元120的结构图。

紧贴移送单元120可以包括：钢板支承辊131、132，在钢板的前方和后方支承钢板；传送带133，进行旋转运动的同时与钢板一起移动；真空腔室134，形成吸附钢板的真空压；以及泵135，提供真空压。

钢板支承辊131、132可以与支承传送带133的传送支承辊一体设置。这种情况下，传送带133可以配置成包围多个钢板支承辊131、132，且可形成履带。并且，钢板被支承在传送带133上，可以与传送带133一起移动。

传送带133可以以可变形的方式设置。因此，即使在旋转轨道并不是圆形的情况下，也能够进行连续的旋转运动。并且，位于传送带133的前方的钢板支承辊131和位于后方的钢板支承辊132对传送带133施加张力，可以使传动带133在印刷区域A内保持平坦。但是，进入到紧贴移送单元120的钢板存在微小的波形，因此即使传送带133保持平坦，钢板与传送带133之间还是会产生间距。

另外，前面说明了由于钢板与喷墨头111之间的距离近，需要使钢板与喷墨头111之间具有一定距离。为此，为了使钢板紧贴在传送带133上，紧贴移送单元120可以在传送带133上形成真空压力。

为此，在传送带133的内部空间可以形成真空腔室134，真空腔室134与泵135连接而形成真空压。并且，传送带133上可以形成多个真空孔或真空狭缝，以使真空压对钢板起作用。即，真空腔室134中形成的真空压通过真空孔或真空狭缝对钢板起作用而吸附钢板。因此，钢板能够紧贴在传送带133而变得平坦。

图9是用于说明本发明的第二实施例的紧贴移送单元120-1的结构图。

紧贴移送单元120-1可以包括：钢板支承辊131、132，在钢板的前方和后方支承钢板；传送带133，进行旋转运动的同时与钢板一起移动；钢板加压辊136、137，对钢板施压，使钢板紧贴在传送带133上；膨胀腔室138，使传送带133膨胀，形成曲面；以及泵135，提供膨胀压。

钢板支承辊131、132可以与支承传送带133的传送支承辊一体设置。这种情况下，传送带133可以配置成包围多个钢板支承辊131、132，且可形成履带。并且，钢板被支承在传送带133上，可以与传送带133一起移动。

传送带133可以以可变形的方式设置。因此，即使在旋转轨道并不是圆形的情况下，也能够进行连续的旋转运动。并且，传送带133可设置向上凸出的曲面。此时，传送带133的曲面可以具有一定的曲率半径。

并且，钢板加压辊136、137在传送带133的前方和后方对钢板进行加压，从而能够使钢板紧贴在传送带133上。因此，当传送带133向上形成凸出的曲面时，钢板也与传送带133紧贴而向上形成凸出的曲面。

另外，前面说明了由于钢板与喷墨头111之间的距离较近，需要使钢板与喷墨头111之间具有一定距离。因此，当以与钢板的曲率相同的曲率配置喷墨头111时，可以使钢板向上形成凸出的曲面的同时，钢板与喷墨头之间保持一定距离。

其次，对传送带133保持向上凸出的曲面的同时能够连续旋转的结构进行说明。

作为用于使传送带133具有向上凸出的形状的一个方法，在传送带133的下面可以设置具有凸出的形状的底座，使传送带在底座表面上滑动。但是，由于在静止状态的底座与移动状态的传送带133之间存在持续的摩擦，有可能发生噪音和耐久性的问题。

因此，本发明的第二实施例的紧贴移送单元120-1中，可以将具有向上凸出的形状的膨胀腔室138设置在传送带133下面，在膨胀腔室138的表面形成多个孔或狭缝，通过与膨胀腔室138连接的泵135提供气压。即，膨胀腔室138中形成的气压可以通过膨胀腔室138的孔或狭缝对传送带133起作用，能够使传送带133浮上。因此，传送带133可以在与膨胀腔室138保持隔开一定距离的状态下旋转，从而能够消除摩擦。例如，被膨胀腔室138推上去的传送带133与膨胀腔室138之间的距离可以保持在10μm至50μm。

另外，传送带133的曲率与对钢板进一步提供的张力的大小相关。即，传送带133的曲率越大，对钢板进一步提供的张力越大。例如，紧贴移送单元120-1可以决定传送带133的曲率，以便对钢板进一步施加已对钢板施加的张力的0.2％至1.0％内的张力。

为此，钢板以曲面设置在印刷区域A中的长度相比钢板平坦地配置在印刷区域A时的长度增加0.2％至1.0％以内，根据其长度可以决定传送带133的曲率半径。当将以曲面设置的钢板的印刷区域A视为圆弧时，钢板平坦地设置时的印刷区域A的直线距离为横穿圆弧的弦的长度。因此，可以在圆弧的长度相比弦的长度增加0.2％至1.0％以内的范围内寻找曲率半径。

例如，当印刷区域A的直线长度为3,000mm时，根据上述的计算方法，曲率半径可以设置在5,000mm至5,500mm以内的范围。

图10是表示紧贴移送单元120的曲率半径与最大高度差的关系的曲线图。

横轴表示传送带133的曲率半径，纵轴表示以曲面设置的钢板的中心部分的高度。即，传送带133的曲率半径越大，钢板的中心部分的高度越小，两者之间是二次函数的关系。并且，曲线图表示当印刷区域A的长度为3,000mm时的曲率半径与最大高度差。

根据曲线图，曲率半径为5,000mm至5,500mm以内的范围时，钢板的中心部分向上凸出150mm至250mm以内的范围。

图11是示意表示本发明的第二实施例的涂覆钢板的制造装置的图。

本发明的第二实施例的涂覆钢板的制造装置还可以包括波高调节单元140，其能够在钢板进入印刷装置100之前对钢板进行塑性变形，减小钢板的波高。其中，波高是指在钢板波形中最高位置的高度。

图12是表示本发明的一个实施例的波高调节单元140的侧视图。

波高调节单元140可以配置在印刷装置100的前方，可以包括能够减小钢板波高的波高调节辊141、142和检测钢板波高的波高检测传感器143。

波高调节辊141、142包括夹有钢板而上下配置的一对辊，在钢板的移动方向上可以连续配置两个以上。并且，一对波高调节辊141、142可分别以与钢板的上表面和下表面相接的方式配置。并且，一对波高调节辊141、142可以配置成相隔波高调节单元140所要求的设定波高的距离。并且，波高调节辊141、142以能够水平移动的方式设置，从而能够调节一对波高调节辊141、142之间的间距。

波高检测传感器143配置在波高调节辊141、142的后方，检测钢板的波高，若波高检测传感器143感测到所检测的钢板的波高为规定范围以上，则可以停止钢板的连续工艺。

例如，波高检测传感器143从钢板的一面相隔配置，向钢板传送信号并进行回收，由此可以检测钢板的波高。并且，波高检测传感器143可以配置成从钢板相隔波高调节单元140所要求的设定波高的距离。因此，当钢板粘贴在波高检测传感器143时，视为存在喷墨头111破损的危险，从而可以停止钢板的连续工艺。

图13是表示钢板经过波高调节单元140之前的状态的放大图，图14是表示钢板经过波高调节单元140之后的状态的放大图。并且，图15是表示钢板经过波高调节单元140时波形发生变化的状态的曲线图。

若钢板经过波高调节单元140之前具有向上凸出的波形，则经过波高调节辊141、142时波高的方向改变，可以改变成成向下凸出的波形。但是，经过波高调节辊141、142之后因弹性恢复现象重新恢复到原方向的波形。但是，在此过程中会发生塑性变形，因此波高的高度相比经过波高调节辊141、142之前的波高高度变小。并且，当原波高的高度不大时，塑性变形的程度较小，因此即使经过波高调节辊141、142之后，波形的方向也不会改变。

在曲线图中，举例示出经过波高调节单元140之前钢板具有3mm的波高的情况。钢板经过第一波高调节辊141后具有-1.67mm的波高。即，具有向下凹进去的1.67mm的波高。但是，经过第一波高调节辊141之后，因弹性恢复现象使波形重新恢复到原状态，从而具有向上凸出的1.0mm的波高。

其次，经过第二波高调节辊142后具有0.2mm的波高。此时，如同经过第一波高调节辊141，波形的方向没有改变。但是，经过第二波高调节辊142之后，因弹性恢复现象使波高拉长，最终经过两个波高调节辊141、142后具有0.5mm的波高。

另外，波高调节单元140的设定波高可以在喷墨头111与钢板之间的间距的80％以下的范围内设定。因此，当波高检测传感器143检测到钢板的波高超过设定波高时，可以停止钢板的连续工艺。

参照附图所示的实施例对本发明进行了说明，但是所述实施例只是例示而已，本技术领域的技术人员可以理解从所述实施例可以进行各种变形和实施同等的其他实施例。因此，本发明的真正的范围应根据权利要求书确定。

Claims (15)

1.一种涂覆钢板的制造装置，其为由包括下层作业线和上层作业线的多层作业线构成的涂覆钢板的制造装置，

所述上层作业线包括：

张力控制装置，调节钢板的张力；

蛇行控制装置，调节所述钢板的蛇行；

速度控制装置，调节所述钢板的速度；以及

印刷装置，利用喷墨印刷方式在钢板表面进行印刷，所述钢板是通过所述张力控制装置和所述蛇行控制装置将钢板张力和蛇行程度调整在预定范围内的钢板，

所述涂覆钢板的制造装置还包括：

印刷构造物，配置有印刷装置；

前方构造物，位于所述印刷构造物的前方；以及

后方构造物，位于所述印刷构造物的后方，

其中所述速度控制装置包括第一速度控制装置和第二速度控制装置，

所述张力控制装置、所述蛇行控制装置及所述速度控制装置的第一速度控制装置设置在所述前方构造物上，

所述速度控制装置的第二速度控制装置设置在所述后方构造物上，

所述前方构造物和所述后方构造物包括上层构造物，

所述上层构造物包括用于独立地设置所述印刷构造物的开口部，

所述下层作业线包括：

钢板移动方向控制装置，其包括固定辊、第一移动辊以及第二移动辊，

所述第一移动辊相接在所述固定辊的后方，将钢板的移动方向向上部转换，使钢板进入到上层作业线，

在不需要通过所述印刷装置进行印刷工艺时，所述第二移动辊相接在所述固定辊的下面，使钢板经过下层作业线而不向上层作业线移动，

所述第一移动辊和所述第二移动辊分别与所述固定辊选择性地相接。

2.根据权利要求1所述的涂覆钢板的制造装置，其中，所述印刷装置包括：

印刷单元，具备配置在印刷区域上的喷墨头；

钢板上部间距调节单元，包括支承所述钢板的钢板支承辊，调节所述钢板支承辊的上下位置或所述喷墨头的上下位置，以便在所述印刷区域内将所述钢板与所述喷墨头之间的距离调节在规定范围内。

3.根据权利要求2所述的涂覆钢板的制造装置，其中，所述喷墨头与所述钢板之间的距离保持在0.8mm至1.2mm的范围内。

4.根据权利要求1所述的涂覆钢板的制造装置，其中，所述张力控制装置在2kgf/mm²至4kgf/mm²的范围内设置设定张力，将所述钢板的张力误差调整在-1.0％至+1.0％范围内。

5.根据权利要求1所述的涂覆钢板的制造装置，其中，所述蛇行控制装置将所述钢板的蛇行量调整在-1mm至+1mm范围内。

6.根据权利要求1所述的涂覆钢板的制造装置，其中，所述速度控制装置在30mpm至50mpm范围内设置设定速度，将所述钢板的实际移动速度的变动量调整在-25μm/sec至+25μm/sec范围内。

7.根据权利要求1所述的涂覆钢板的制造装置，其中，还包括夹送辊，所述夹送辊配置在所述张力控制装置和所述蛇行控制装置的后方，并配置在所述钢板的移动方向上，减小所述钢板的振动。

8.根据权利要求7所述的涂覆钢板的制造装置，其中，所述夹送辊将钢板的水平方向振动幅度调整为保持在-11μm至+11μm范围内。

9.根据权利要求1所述的涂覆钢板的制造装置，其中，所述印刷装置包括：

印刷单元，具备配置在印刷区域上的喷墨头；

钢板支承辊，支承所述钢板；

紧贴移送单元，在所述印刷区域的下面吸附所述钢板，以降低所述钢板的波高。

10.根据权利要求1所述的涂覆钢板的制造装置，其中，所述印刷装置包括：

多个喷墨头，在印刷区域上沿所述钢板的移动方向配置；

多个固化装置，配置在各所述喷墨头的后方，并配置在所述钢板的移动方向上，固化落到所述钢板上的油墨液滴。

11.根据权利要求9所述的涂覆钢板的制造装置，其中，所述钢板支承辊分别配置在所述印刷区域的前方和后方，所述紧贴移送单元配置在一对所述钢板支承辊之间。

12.根据权利要求9所述的涂覆钢板的制造装置，其中，所述紧贴移送单元包括：

传送带，支承钢板；

真空腔室，形成真空压；

孔或狭缝，形成在所述传送带上，

所述钢板通过所述真空腔室中形成的真空压紧贴在所述传送带上。

13.一种涂覆钢板的制造方法，其为通过由包括下层作业线和上层作业线的多层作业线构成的涂覆钢板的制造装置的涂覆钢板的制造方法，

在所述上层作业线上在钢板上涂覆涂装层，通过张力控制装置将涂覆有所述涂装层的钢板张力控制在设定范围内，通过蛇行控制装置将涂覆有所述涂装层的钢板蛇行控制在设定范围内，通过速度控制装置将涂覆有所述涂装层的钢板速度控制在设定范围内，并在调节张力和蛇行的所述钢板的涂装层上通过印刷装置涂覆印刷层，其中，利用喷墨印刷涂覆印刷层，

用于执行所述涂覆钢板的制造方法的涂覆钢板的制造装置还包括：

印刷构造物，配置有所述印刷装置；

前方构造物，位于所述印刷构造物的前方；以及

后方构造物，位于所述印刷构造物的后方，

其中所述速度控制装置包括第一速度控制装置和第二速度控制装置，

所述张力控制装置、所述蛇行控制装置及所述速度控制装置的第一速度控制装置设置在所述前方构造物上，

所述速度控制装置的第二速度控制装置设置在所述后方构造物上，

所述前方构造物和所述后方构造物包括上层构造物，

所述上层构造物包括用于独立地设置所述印刷构造物的开口部，

所述下层作业线包括：

钢板移动方向控制装置，其包括固定辊、第一移动辊以及第二移动辊，

所述第一移动辊相接在所述固定辊的后方，将钢板的移动方向向上部转换，使钢板进入到上层作业线，

在不需要通过所述印刷装置进行印刷工艺时，所述第二移动辊相接在所述固定辊的下面，使钢板经过下层作业线而不向上层作业线移动，

所述第一移动辊和所述第二移动辊分别与所述固定辊选择性地相接。

14.根据权利要求13所述的涂覆钢板的制造方法，其中，当所述张力、蛇行以及速度中的任意一个以上超出设定范围时，停止所述印刷层的涂覆工艺。

15.根据权利要求13所述的涂覆钢板的制造方法，其中，将滴落印刷用油墨的喷墨头与所述钢板之间的距离控制在设定范围内，当所述喷墨头与所述钢板之间的距离小于设定范围时，停止所述印刷层的涂覆工艺。

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